WO2018015538A1 - Optoelektronisches bauteil - Google Patents

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WO2018015538A1
WO2018015538A1 PCT/EP2017/068482 EP2017068482W WO2018015538A1 WO 2018015538 A1 WO2018015538 A1 WO 2018015538A1 EP 2017068482 W EP2017068482 W EP 2017068482W WO 2018015538 A1 WO2018015538 A1 WO 2018015538A1
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recess
carrier
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electromagnetic radiation
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PCT/EP2017/068482
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Stephan HASLBECK
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to an optoelectronic component and to a method for producing an optoelectronic component.
  • the object of the invention is to provide a compact opto ⁇ electronic component with a component and a carrier, wherein the reception and / or transmission properties are improved.
  • the object of the invention is achieved by the independent claims. Further advantageous embodiments of the component and of the method are specified in the dependent claims.
  • One advantage of the proposed device is that a compact structure of the component is given with good electromagnetic radiation ⁇ shear or with good electromagnetic ⁇ schem reception.
  • side walls of the recess are formed to reflect and / or absorb the electromagnetic radiation.
  • the side walls themselves may consist of a reflective material or be covered with a layer of a reflective material.
  • Using the reflective properties of the side walls is achieved an improved transmission of the electromagnetic radiation generated by the element ⁇ construction. To- This can be achieved by means of the reflective side walls improved reflection of the electromagnetic radiation on the side walls in the direction of the device, whereby the receiving properties are improved.
  • absorbing sidewalls prevent reflected light from falling in, so that an improvement in the reception properties is achieved.
  • the carrier is formed as a printed circuit board with several layers, wherein at least one layer forms the bottom of the carrier.
  • the formation of the carrier allows ei ⁇ ne cost-effective production and a stable design of the component.
  • a last lower layer of the printed circuit board forms the bottom. This low Bauhö ⁇ height of the component is achieved.
  • the circuit board of GR is formed favourables two interconnected layers, an upper layer has the recess, the WUR introduced into the upper layer prior to Verbin ⁇ tion with the lower layer ⁇ de.
  • a depth of the recess is greater than a height of the component, in particular, a depth of the recess is greater than a height of the component with bonding wire.
  • the carrier in particular the printed circuit board, has a further recess, wherein an electronic circuit for controlling the optoelectronic component and / or for evaluating a signal of the optoelectronic component is provided in the further recess.
  • the circuit board is mounted on another circuit board.
  • the printed ⁇ te can be as an SMD component is mounted on a further support, and in particular a further circuit board.
  • the device may be covered with an encapsulant material, wherein the A ⁇ bed material is electromagnetic radiation received by the construction ⁇ element and / or transmitted is transparent.
  • the encapsulant can protect the component and electrical Lei ⁇ obligations to environmental influences.
  • the embedding material has at least one optoelectronic element for guiding the electromagnetic radiation.
  • the optical element can be formed in ⁇ example in the form of a lens. Due to the integration of the optical element into the embedding material, it is not necessary to produce an additional optical element and to connect it to the component. Thus, in one manufacturing process with the formation of the embedding material, the optical element can be simultaneously formed. This simplifies the manufacturing process and reduces alignment inaccuracies.
  • the encapsulant material also forms a sealing layer on top of the carrier, where ⁇ is peripherally around the recess surebil ⁇ det in the sealing layer. In this way, the component can be attached to a housing, at the same time the sealing layer rests against a contact surface of the housing. As a result, a seal between the housing and the component can be achieved in a simple manner.
  • the embedding material has a connection contour for the connection of a housing.
  • the component can in particular be received in a form-fitting manner in a second recess of a housing.
  • the embedding material is suitable for the production of a connection contour, on the one hand sufficiently elastic and on the other hand sufficiently stable for a particular positive fastening of the component to the housing.
  • the component is ⁇ Untitled the housing buildin, wherein the connection contour of the component projects into the further recess of the housing. Thus, the component is securely and stably fixed to the housing.
  • the housing may for example be a housing of a clock, a housing of a mobile phone or a housing of a Auswer ⁇ tesciens for the device, in particular for a sensor.
  • the formation of the connection contour means that it is not necessary to use another cover or another cover.
  • At least one side wall of the recess of the carrier starting from the bottom of the carrier in the direction of the opening of the recess is arranged laterally outwardly inclined. In this way, a kind of funnel is realized. Depending on the selected embodiment, all side walls of the recess are inclined outwards angeord ⁇ net. This provides a funnel structure. The funnel structure improves both the emission of electromagnetic radiation and the bundling of electromagnetic radiation when it is received in the direction of the component.
  • the carrier has an electrical via in the region of the recess.
  • the device is connected to the feedthrough.
  • a carrier may also have a plurality of recesses, wherein in a recess tion at least one component is arranged.
  • a recess tion at least one component is arranged on a carrier.
  • an optoelectronic construction ⁇ element for emitting electromagnetic radiation may be arranged in a first recess.
  • an optoelectronic component to the Emp ⁇ collected electromagnetic radiation may be disposed in the second recess.
  • a measuring arrangement with transmitter and receiver can be arranged on a support.
  • an optoelectronic component in addition to the optoelectronic function of transmitting and / or receiving electromagnetic radiation, an optoelectronic component can also have other electrical or electronic circuits, in particular for controlling the component and / or for evaluating received signals of the component.
  • the carrier may be formed as a multilayer printed circuit board, wherein at least one layer of the printed circuit board forms the bottom of the carrier and at least one further layer provides the side ⁇ walls of the recess.
  • the advantage of the method described is that a compact optoelectronic component with improved transmission and / or reception properties can be produced in a simple manner.
  • the carrier is produced as a printed circuit board with a plurality of layers, wherein at least one layer of Lei ⁇ terplatte forms the bottom of the carrier. This makes the construction ⁇ part can be produced quickly and reliably.
  • the support is made as a circuit board having a plurality of La ⁇ gene wherein a final lower position of the conductor ⁇ plate forms the bottom of the recess. As a result, a low-build component can be produced by a simple method.
  • the circuit board is made of at least ei ⁇ ner first and a second layer. In this case, to ⁇ until the recess is introduced into a second position. At- closing the second layer is connected flat with the first layer.
  • a simple method of manufacturing the component can be provided.
  • a printed circuit board with several layers is analogous procedure. It is first introduced into at least one layer, in particular in all layers except for one layer, the recess. Subsequently, the layers with recess and the at least one layer without Aus ⁇ recess are connected to a stack. The layer without a recess forms the lowest layer of the stack and the layers connected to the stack form the printed circuit board.
  • FIG. 1 shows a schematic cross section through a further embodiment of a component, a schematic cross section through a component with a recess with inclined side surfaces, FIG.
  • FIG. 5 shows a schematic cross section through a component with a graduated connection contour
  • FIG. 6 shows a schematic plan view of the component of FIG
  • Fig. 5, 7 shows a schematic cross section through another component with a connection contour
  • Fig. 8 is a schematic plan view of the component of
  • FIG. 11 shows a schematic cross section through a component with a plurality of recesses and components
  • FIG. 12 shows a schematic partial section of a plan view of the component of FIG. 11
  • FIG. 13 shows a further embodiment of a component with a plurality of recesses and a plurality of components
  • FIG. 14 shows a further embodiment, which is formed substantially in accordance with FIG. 13, but with an electronic circuit integrated, and
  • Fig. 15 is a schematic example of an assembly of
  • Component on another carrier represents.
  • Fig. 1 shows a schematic cross section of an optoelectronic device 1 comprising a support 10, wherein the Trä ⁇ ger 10 has a recess 2.
  • the recess 2 is bounded by a bottom 3 and side walls 4, 5.
  • On the floor an optoelectronic component 8 is arranged.
  • the construction ⁇ element 8 is designed to generate an electromagnetic Strah ⁇ lung and / or an electromagnetic radiation and to convert it into an electrical signal.
  • all four Be ⁇ tenrow 4, 5 of the recess 2 are reflective or absorbie ⁇ rend formed for the electromagnetic radiation.
  • the material of the side wall itself be reflective of the electromagnetic radiation, or the side wall 4, 5 has a coating 9, which is reflective of the electromagnetic radiation.
  • the Be ⁇ coating 9 and / or the side walls 4,5 may itself be made of metal or dielectric layers.
  • the coating 9 may consist of white lacquer.
  • the reflectance of the side walls 4,5 or 9 of the coating for specific electromagnetic ⁇ radiation is at least 50%, in particular 90% or more of the incident electromagnetic radiation.
  • the electromagnetic radiation comprises the elekt ⁇ romagnetician radiation which can be generated or received by the device. 8
  • the side wall 4, 5 may be designed to be absorbent.
  • the coating 9 may also be formed as an absorbing layer.
  • the Beschich ⁇ tion 9 consist of black paint.
  • the coating may comprise matrix material 9 are incorporated into the absorbent Parti ⁇ kel.
  • the absorbing particles are designed to absorb electromagnetic radiation.
  • the degree of absorption of the side walls 4,5 or 9 of the coating is at least 50%, in particular 90% or more of a ⁇ falling electromagnetic radiation.
  • the electromagnetic radiation in particular comprises the electromagnetic radiation that can be generated or received by the component 8.
  • the coating 9 is in the illustrated embodiment, starting from the bottom 3 to an opening 33 of the recess 2 and up to a top 11 of the carrier 10 ge ⁇ leads.
  • a strip of the coating 9 on the top side 11 of the carrier 10 encircling the opening 33 begren ⁇ zen.
  • the Layer 9 also at the upper end of the side wall 4, 5 ends.
  • a coating 9 can also be formed on the bottom 3.
  • the carrier 10 has plated-through holes 12, 13 in the base 3, the plated-through contacts being guided from the recess 2 through the base 3 to a rear side 34 of the carrier 10.
  • the Englishkon ⁇ taktierungen 12, 13 have metallic conducting layers 36, 37, 38, 39, which are formed on the bottom 3 or on the back or underside of the carrier 10th Depending on the selected embodiment, the component 8 may be arranged on a first conductor layer 36.
  • the für Akie ⁇ ments 12, 13 may be sleeve-shaped or rod-shaped as a solid material.
  • the electrically conductive connection can be made via direct contact or via electrical lines such as a bonding wire 16.
  • See electric conduction layers 38, 39 which are formed on the underside of the carrier 10 can contact surfaces depicting ⁇ len with which the component is constructed as SMD component can be mounted on a further carrier, in particular on a further circuit board.
  • the electrical contacting of the component 8 on at ⁇ particular manner can be formed. In particular, it is possible to dispense with the plated-through holes.
  • the component 1 is covered with embedding material 17 in the illustrated example.
  • the embedding material 17 may, for example, comprise resin, epoxy and / or silicone, in particular being formed from resin, epoxy and / or silicone.
  • the embedding ⁇ material 17 is for electromagnetic radiation that is received by the component 8 and / or emitted, transparent.
  • the potting material 17 is inserted during assembly into the off ⁇ recess 2 after the electrical connections 14, 15 of the device 8 with the vias 12, 13 are electrically conductively connected.
  • the embedding material can for example, be filled in the recess 2 in liquid or pasty form.
  • the recess 2 itself can already be formed during the production of the carrier. From ⁇ pending chosen from the embodiment can be applied to the Einbettmate- rial 17 are also omitted.
  • the component 8 has a transmitting / receiving surface 18, which is arranged opposite to the bottom 3 and faces the opening 33 of the recess 2.
  • the carrier 10 can be formed, for example, from a printed circuit board, in particular from a multilayer printed circuit board.
  • the bottom 3 may be formed by a first layer 19 and the side walls 4, 5 by a second layer 20 of the printed circuit board.
  • the layers 19, 20 of the printed circuit board 10 can be connected, for example, with a lamination process.
  • the first electrical conductor layers 36, 37 are arranged on an upper side of the first layer 19.
  • the two ⁇ th electrical conductor layers 38, 39 are arranged on an underside of the first layer 19, which simultaneously forms the underside of the component.
  • the second conductor layers 38, 39 can thus represent contact surfaces with which the component with the printed circuit board can be mounted as a carrier as an SMD component on a further carrier, in particular on a further printed circuit board.
  • the conductor layers 36, 37, 38, 39 can be applied to the first layer 19, for example by means of galvanic methods, in particular prior to bonding to the second layer 20.
  • the carrier 10 may also be formed of other materials such as ceramic, sapphire, glass, metal, etc.
  • the carrier 10 may, for example, have a thickness of less than 1 mm, in particular less than 0.6 mm.
  • a depth of the recess 2 can be chosen so large that the entire component 8 is received in particular with bonding wire 16 in the recess 2 and does not protrude upwards.
  • the layer thickness of the second layer 20 corresponding be chosen.
  • a component 8 may, for example, have a height of 220 ym.
  • a bonding wire 16 may extend 100 ym above the device 8 upwards.
  • the second layer 20 should have a layer thickness of at least 330 ym.
  • a plurality of second layers 20 may be stacked on each other to form the recess 2.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a plan view of the arrangement of Fig. 1, wherein the embedding material 17 is not shown.
  • the component 1 has a quadrati ⁇ cal base.
  • the recess 2 also has a square in cross-section area. In the illustrated embodiment, all four side walls 4, 5, 6, 7 covered with the coating 9 and the coating 9 is guided on all four side walls 4,5,6,7 to the top 11 of the Trä ⁇ gers 10.
  • the coating 9 circumferentially surrounds the opening 33 of the recess 2 in the form of a strip. Depending on the embodiment, the coating 9 is absorbent or reflective for electromagnetic radiation.
  • FIG. 3 shows a schematic cross section through a further embodiment of a component 1, the component 1 being constructed essentially in accordance with the embodiment of FIG. 1.
  • the recess 2 is covered with the embedding material 17, son ⁇ countries also the top 11 of the carrier 10 is provided with a
  • the layer 21 of embedding 17 covered. In this way, a softer and more elastic upper side of the component 1 can be realized. Thus, a mechanical protection of the top 11 of the carrier 10 is achieved. Furthermore, an improved sealing of the recess 2 is achieved against the ingress of liquid. In addition, due to the other, in particular softer, properties of the layer 21, the component 1 with the layer 21 can be fastened more easily to a housing. Depending on the selected embodiment, the layer 21 from the potting material 17. Depending on the selected ge ⁇ embodiment, the layer 21 also another Mate Rial, in particular resin, silicone and / or epoxy or o- consist of resin, silicone and / or epoxy.
  • FIG. 4 shows a schematic cross section through a further embodiment of a component 1, which substantially corresponds to the embodiment of FIG. 3.
  • the side walls 4, 5 are formed at an angle 35 greater than 90 ° to the level of the bottom 3 of ⁇ .
  • a kind of funnel is realized by means of the side walls 4, 5, whereby the side walls 4, 5 are inclined outwardly away from the component 8, starting from the bottom 3 in the direction of the opening 33.
  • the third and fourth side walls, not visible in FIG. 3 are arranged inclined at an angle greater than 90 ° to the floor 3.
  • the cross-section of the recess 2 increases, starting from the Bo ⁇ the 3 in the direction of the opening 33.
  • the coating 9 is arranged only on the side walls 4, 5 and not on the upper side 11 of the carrier 10.
  • the coating 9 is designed to be reflective or from absorbing .
  • the coating 9 may extend as far as the upper side 11 of the carrier, as shown in FIGS. 1 to 3. Also in this embodiment, the entire recess 2 may be filled with embedding material 17. In addition, in a further embodiment, analogously to FIG. 4, the top side 11 of the carrier 10 may additionally be covered with a layer 21 of embedding material 17.
  • Fig. 5 shows a cross section through a further exporting ⁇ approximate shape of a component 1 which is formed substantially in accordance with the embodiment of FIG. 3.
  • the layer 21 has a middle layer region 22 which, in the exemplary embodiment shown, covers the entire opening 33 of the recess 2. covers.
  • the middle section 22 passes over into ei ⁇ NEN outer region 24 of the layer 21 over a step 23rd
  • the outer region 24 has a smaller layer thickness than the central region 22 with respect to the upper side 11 of the carrier 10.
  • the outer region 24 is formed circumferentially around the opening 33 of the recess 2.
  • the central region 22 of the layer 21 is an over the outer region 24 of the layer 21 outstanding terminal contour.
  • Housing 25 positively and sealingly attached. Since ⁇ to the housing 25 has a further recess 26 into which projects the central region 22 of the layer 21.
  • the housing 25 rests with contact surfaces 27 on the outer region 24.
  • the contact surface 27 may surround the central region 22 in an annular manner around the circumference. Due to the elasticity of the layer 21 in a simple manner a seal between the layer 21 and the abutment surface can thus 27 reaches the ⁇ .
  • fastening means not shown are provided which press the layer 21 against the contact surface 27 and fasten the component 1 to the housing 25.
  • the housing 25 may be playing as a case of a watch or a case of a Mo ⁇ ⁇ biltelefons at.
  • the component 1 can be mounted on an inside or on an outside of the housing.
  • the component 1 can be mounted on the inner side of the housing 25.
  • In ⁇ provides the central region 22 of the layer 21 of the component 1 on the casing 25 is an outer surface of the housing 25.
  • the central region 22 of the first layer 1 may be the same
  • Figs. 3 and 4 are sealingly connected to a housing by the layer 21 of the component 1 during assembly of the component 1 on Housing 25 against a contact surface 27 of the housing 25 ge ⁇ presses.
  • FIG. 6 shows, in a schematic illustration, a top view of the arrangement of FIG. 5.
  • the middle region 22, the step 23 and the outer region 24 are shown by solid lines.
  • the component 8 is shown with dashed lines within the also indicated by ge ⁇ dashed lines recess 2.
  • the middle layer 22 covers the entire opening 33 of the recess 2 from ⁇ covered.
  • the contact surface 27 of the housing 25 is shown schematically with dashed lines.
  • Fig. 7 shows a further embodiment of a component 1, which is constructed substantially in accordance with the embodiment of FIG. 5, but the outer layer 21 not Be ⁇ rich 24 but having only a central region 22.
  • the middle region 22 passes over the step 23 on the upper ⁇ side 11 of the carrier 10 via.
  • the contact surface 27 of a housing 25 can be placed either on the upper ⁇ side 11 of the carrier 10 or on an outer edge region of the central region 22 of the layer 21.
  • FIG. 8 shows a schematic view of a top view of FIG. 7.
  • the carrier 10 is shown by solid lines.
  • the step 23 of the layer 21 is shown as a solid line.
  • the recess 2 and the component 8 are shown schematically in the form of dashed lines.
  • FIG. 9 shows a further embodiment of a component 1, which is essentially constructed in accordance with the component 1 of FIG. 5, wherein, however, the layer 21 additionally has an optical component Having element 28 for guiding the electromagnetic radiation.
  • the optical element 28 is formed in the embodiment shown, ⁇ guide die as a concave lens that is formed centrally in Be ⁇ train to the recess 2 on an upper surface of the layer 21st Otherwise, the component 1 is constructed in accordance with the embodiment of FIG. 5.
  • a housing 25 with a contact surface 27 can be fixed on the outer region 24 of the layer 21.
  • any other lens be provided at each ⁇ particular element, in particular as an optical element 28th
  • the optical element 28 is integrally formed and einstofflich with the layer 21 of the embedding material.
  • the optical element 28, in addition to the embedding material and other materials such as scattering particles or conversion material have on ⁇ .
  • the optical element 28 also of a different material may be formed into ⁇ particular as a separate element that is connected with the layer 21st
  • the components 1 of FIGS. 1 to 8 may also have optical elements such as the component 1 of FIG. 9.
  • FIG. 10 shows a schematic representation of a plan view of the arrangement of FIG. 9.
  • the layer 21 with the middle region 22, the step 23, the outer region 24 and with the optical element 28 is in the form of solid lines shown.
  • the device 8 and the recess from ⁇ 2 are shown schematically in the form of dashed lines.
  • FIG. 11 shows a schematic cross section through a further component 1, which has a carrier 10 with three recesses 2.
  • a component 8 is arranged in each of the recesses 2.
  • the recesses 2 are filled with embedding material 17.
  • Each of the recesses 2 is in accordance with the Ausappelun- gene 2 of the component 1 of Fig. 7, wherein in the specific embodiment in the central recess 29 as an optical receiver 30 is arranged.
  • an optical transmitter 31 is arranged as a component in each case.
  • the optical receiver 30 is formed for example in the form of a photodiode.
  • the optical transmitters 31 are formed, for example in the form of Leuchtdi ⁇ oden.
  • a component 1 can be provided with optical Sen ⁇ 31 and with optical receivers 30 on a support 10.
  • a measuring arrangement with transmitters and receivers can be provided.
  • the transmitters 31 and / or the receivers 30 can also have further electrical circuits for controlling the transmitter 31 and / or for evaluating the measuring signals of the receiver.
  • the further electrical circuits can be arranged as separate components in the recesses or integrated into the transmitters and / or the receivers.
  • the further circuits can also be arranged outside the recesses 2 of the carrier 10.
  • a Schichtaus Principleung 32 is formed with a free top 11 each.
  • the layers 21 and / or the layer recesses 32 with the free upper sides 11 of the carrier 10 can be used to bring a housing into contact with the component 1.
  • the steps 23 of the layers 21 is formed as a vertical walls ⁇ .
  • Fig. 12 shows a partial section of the top view of the construction ⁇ part 1 of FIG. 11. In this case, the central recess 29 and an adjacent recess 2 are shown schematically.
  • Fig. 13 shows a further embodiment of a component 1, which is formed substantially in accordance with the embodiment of Fig. 11, but in contrast to the embodiment ⁇ form of FIG. 11, the edges 23 of the layers 21 in the direction away from the carrier 10 than after formed outside inclined surfaces are.
  • layer recesses 32 which, in the direction of the free upper sides 11 of the carrier 10, have a tapered, in particular conically tapering, cross section.
  • the tapered cross-section of the layer recesses 32 may be used for improved sealing to the housing.
  • the device 1 of Fig. 13 ge ⁇ Switzerlandss the component 1 of Fig. Structured.
  • Fig. 14 shows a further embodiment, the surfaces in the essential shown in FIG. 13 are formed, but instead ei ⁇ nes second transmitter 31, an electronic circuit is arranged in egg ⁇ ner recess 2 40 and thus integrated in the carrier 10 of the component 1 is.
  • the electronic circuit 40 can be designed as an evaluation circuit or as a control circuit.
  • the recess 2, in which the electronic scarf ⁇ tion 40 is arranged, may also be covered with an intransparent embedding 17.
  • the embedding material 17 may be formed in black color, so that the electronic circuit 40 is not visible.
  • the electronic circuit 40 is connected to the transmitter 31 and / or to the receiver 30 with electrical leads, not shown.
  • the electronic scarf ⁇ tion 40 to control the transmitter 31 and / or receive sensor signals of the receiver 30.
  • the electronic circuit 40 may be, for example, supplied via the vias 12, 13 with power and / or control signals and / or data signals austau ⁇ rule.
  • the plated-through holes may be other electric lines which are integrated in the component, ver ⁇ turns in order to supply the electronic circuit with current and / or control signals and / or to exchange data signals with the electronic circuit.
  • an electronic circuit 40 may be arranged in a corresponding recess 2 of the carrier, in particular the printed circuit board.
  • Fig. 15 shows a component 1, which is formed according to FIG. 1, and which is mounted on a further carrier 41, in particular on a further printed circuit board.
  • the third and the fourth conduction layer 38, 39 can be used as electrical contact surfaces, which are connected to further contact surfaces 42, 43 of the further support 41.
  • a further electronic circuit 44 for controlling and / or evaluating the signals of the optoelectronic component 8 of the component 1 may be provided on the further carrier 41.
  • all described embodiments can be connected to a further carrier, in particular to a further printed circuit board.
  • the coating 9 may be absorbent or reflective to electromagnetic radiation.
  • the layer thicknesses of the layers of the printed circuit board in the range of, for example, 25 ym to 50 ym or above.
  • the lowest position of the printed circuit board, which forms the bottom should have the smallest possible thickness aufwei ⁇ sen, so that a low component is obtained.
  • the layer thicknesses of the conductor layers 36, 37, 38, 39 in the range of e.g. Be formed 30 ym and in particular in the range of 10 ym and smaller.
  • a material for the layers of the printed circuit board e.g. FR-4 or BT material can be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauteil mit einem optoelektronischen Bauelement, wobei das Bauelement ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeugen oder zu empfangen, wobei ein Träger vorgesehen ist, wobei der Träger eine Ausnehmung aufweist, wobei die Ausnehmung von einem Boden des Trägers und von Seitenwänden des Trägers begrenzt wird, wobei die Seitenwände eine Öffnung des Trägers begrenzen, wobei das Bauelement in der Ausnehmung angeordnet ist, wobei die Seitenwände ausgebildet sind, um die elektromagnetische Strahlung zu reflektieren.

Description

OPTOELEKTRONISCHES BAUTEIL
BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauteil und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauteils.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2016 113 514.3, deren Offenbarungsge- halt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Aus DE 10 2010 010 750 AI ist es bekannt, optoelektronische Bauelemente in einer Ausnehmung eines Trägers zu montieren. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein kompaktes opto¬ elektronisches Bauteil mit einem Bauelement und einem Träger bereitzustellen, wobei die Empfangs- und/oder Sendeeigenschaften verbessert sind. Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Bauteils und des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben . Ein Vorteil des vorgeschlagenen Bauteils besteht darin, dass ein kompakter Aufbau des Bauteils bei guter elektromagneti¬ scher Abstrahlung beziehungsweise bei gutem elektromagneti¬ schem Empfang gegeben ist. Diese Vorteile werden dadurch erreicht, dass das optoelektronische Bauelement in einer Aus- nehmung eines Trägers angeordnet ist, wobei die Ausnehmung von Seitenwänden begrenzt ist. Weiterhin sind Seitenwände der Ausnehmung ausgebildet, um die elektromagnetische Strahlung zu reflektieren und/oder zu absorbieren. Dabei können die Seitenwände selbst aus einem reflektierenden Material beste- hen oder mit einer Schicht aus einem reflektierenden Material bedeckt sein. Mithilfe der reflektierenden Eigenschaften der Seitenwände wird eine verbesserte Ausstrahlung der vom Bau¬ element erzeugten elektromagnetischen Strahlung erreicht. Zu- dem kann mithilfe der reflektierenden Seitenwände eine verbesserte Reflexion der elektromagnetischen Strahlung an den Seitenwänden in Richtung auf das Bauelement erreicht werden, wodurch die Empfangseigenschaften verbessert sind. Bei Detek- toren verhindern absorbierende Seitenwände ein Einfallen von reflektiertem Licht, so dass eine Verbesserung der Empfangseigenschaften erreicht wird.
In einer Ausführung ist der Träger als Leiterplatte mit meh- reren Lagen ausbildet, wobei wenigstens eine Lage den Boden des Trägers bildet. Die Ausbildung des Trägers ermöglicht ei¬ ne kostengünstige Fertigung und eine stabile Ausbildung des Bauteils . In einer weiteren Ausführung bildet eine letzte untere Lage der Leiterplatte den Boden. Dadurch wird eine niedrige Bauhö¬ he des Bauteils erreicht.
In einer weiteren Ausführung wird die Leiterplatte aus we- nigstens zwei miteinander verbundenen Lagen gebildet, wobei eine obere Lage die Ausnehmung aufweist, die vor der Verbin¬ dung mit der unteren Lage in die obere Lage eingebracht wur¬ de. Dadurch kann eine einfache und schnelle Fertigung des Bauteils erreicht werden.
In einer weiteren Ausführung ist eine Tiefe der Ausnehmung größer als eine Höhe des Bauelements, insbesondere ist eine Tiefe der Ausnehmung größer als eine Höhe des Bauelements mit Bonddraht. Dadurch wird das Bauelement von der Leiterplatte gegen Umwelteinflüsse geschützt. Somit ist das Bauteil robus¬ ter und langlebiger.
In einer Ausführung weist der Träger, insbesondere die Leiterplatte eine weitere Ausnehmung auf, wobei in der weiteren Ausnehmung eine elektronische Schaltung zur Steuerung des optoelektronischen Bauelements und/oder zur Auswertung eines Signals des optoelektronischen Bauelements vorgesehen ist. In einer Ausführung ist die Leiterplatte auf einer weiteren Leiterplatte montiert. Damit kann eine einfache Montage ins¬ besondere mit SMT- Technik ermöglicht werden. Die Leiterplat¬ te kann wie ein SMD Bauteil auf einem weiteren Träger, insbe- sondere eine weitere Leiterplatte montiert werden.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann das Bauelement mit einem Einbettmaterial bedeckt sein, wobei das Ein¬ bettmaterial für elektromagnetische Strahlung, die vom Bau¬ element empfangen und/oder ausgesendet wird, transparent ist. Das Einbettmaterial kann das Bauelement und elektrische Lei¬ tungen gegen Umwelteinflüsse schützen.
In einer Ausführungsform weist das Einbettmaterial wenigstens ein optoelektronisches Element für eine Führung der elektro- magnetischen Strahlung auf. Das optische Element kann bei¬ spielsweise in Form einer Linse ausgebildet sein. Durch die Integration des optischen Elementes in das Einbettmaterial ist es nicht erforderlich, ein zusätzliches optisches Element herzustellen und mit dem Bauteil zu verbinden. Somit kann in einem Herstellungsvorgang mit der Ausbildung des Einbettmaterials gleichzeitig das optische Element ausgebildet werden. Dadurch wird der Herstellungsprozess vereinfacht und Justie- rungenauigkeiten reduziert. In einer Ausführungsform bildet das Einbettmaterial gleichzeitig eine Abdichtschicht auf der Oberseite des Trägers, wo¬ bei die Abdichtschicht umlaufend um die Ausnehmung ausgebil¬ det ist. Auf diese Weise kann das Bauteil an einem Gehäuse befestigt werden, wobei gleichzeitig die Abdichtschicht an einer Anlagefläche des Gehäuses anliegt. Dadurch kann auf einfache Weise eine Abdichtung zwischen dem Gehäuse und dem Bauteil erreicht werden.
In einer Ausführungsform weist das Einbettmaterial eine An- schlusskontur für den Anschluss eines Gehäuses auf. Somit kann das Bauteil insbesondere formschlüssig in einer zweiten Ausnehmung eines Gehäuses aufgenommen werden. Das Einbettmaterial eignet sich für die Herstellung einer Anschlusskontur, die zum einen ausreichend elastisch und zum anderen ausreichend stabil für eine insbesondere formschlüssige Befestigung des Bauteils an dem Gehäuse ist. In einer Ausführungsform ist das Bauteil am Gehäuse befes¬ tigt, wobei die Anschlusskontur des Bauteils in die weitere Ausnehmung des Gehäuses ragt. Somit ist das Bauteil sicher und stabil am Gehäuse befestigt. Das Gehäuse kann beispielsweise ein Gehäuse einer Uhr, ein Gehäuse eines Mobiltelefons oder ein Gehäuse einer Auswer¬ teschaltung für das Bauelement, insbesondere für einen Sensor sein. Durch die Ausbildung der Anschlusskontur ist es nicht erforderlich, dass ein weiterer Deckel oder eine weitere Ab- deckung verwendet werden muss.
In einer Ausführungsform ist wenigstens eine Seitenwand der Ausnehmung des Trägers ausgehend vom Boden des Trägers in Richtung auf die Öffnung der Ausnehmung seitlich nach außen geneigt angeordnet. Auf diese Weise wird eine Art Trichter realisiert. Abhängig von der gewählten Ausführungsform sind alle Seitenwände der Ausnehmung nach außen geneigt angeord¬ net. Dadurch wird eine Trichterstruktur bereitgestellt. Die Trichterstruktur verbessert sowohl die Abstrahlung von elekt- romagnetischer Strahlung als auch die Bündelung von elektromagnetischer Strahlung beim Empfang in Richtung auf das Bauelement .
In einer Ausführungsform weist der Träger eine elektrische Durchkontaktierung im Bereich der Ausnehmung auf. Das Bauelement ist an die Durchkontaktierung angeschlossen. Somit kann eine einfache und sichere elektrische Kontaktierung des Bau¬ elementes bereitgestellt werden, ohne dass eine Einstrahlflä¬ che oder eine Ausstrahlfläche des Bauelementes unnötig mit elektrischen Leitungen abgedeckt wird.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann ein Träger auch mehrere Ausnehmungen aufweisen, wobei in einer Ausneh- mung wenigstens ein Bauelement angeordnet ist. Somit kann beispielsweise auf einem Träger ein optoelektronisches Bau¬ element zum Abstrahlen von elektromagnetischer Strahlung in einer ersten Ausnehmung angeordnet sein. Zudem kann in der zweiten Ausnehmung ein optoelektronisches Bauelement zum Emp¬ fangen elektromagnetischer Strahlung angeordnet sein. Somit kann eine Messanordnung mit Sender und Empfänger auf einem Träger angeordnet sein. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann ein optoelektronisches Bauelement zusätzlich zur optoelektronischen Funktion des Sendens und/oder des Empfangens elektromagnetischer Strahlung auch weitere elektrische oder elektronische Schaltungen insbesondere zum Steuern des Bauelementes und/oder zum Auswerten von Empfangssignalen des Bauelementes aufweisen.
Der Träger kann als mehrlagige Leiterplatte ausgebildet sein, wobei wenigstens eine Lage der Leiterplatte den Boden des Trägers bildet und wenigstens eine weitere Lage die Seiten¬ wände der Ausnehmung bereitstellt.
Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass auf einfache Weise ein kompaktes optoelektronisches Bauteil mit verbesserten Sende und/oder Empfangseigenschaften hergestellt werden kann.
In einer Ausführung wird der Träger als Leiterplatte mit mehreren Lagen hergestellt, wobei wenigstens eine Lage der Lei¬ terplatte den Boden des Trägers bildet. Dadurch kann das Bau¬ teil schnell und zuverlässig hergestellt werden. In einer Ausführung wird der Träger als Leiterplatte mit mehreren La¬ gen hergestellt, wobei eine letzte untere Lage der Leiter¬ platte den Boden der Ausnehmung bildet. Dadurch kann mit einem einfachen Verfahren ein niedrig bauendes Bauteil hergestellt werden.
In einer Ausführung wird die Leiterplatte aus wenigstens ei¬ ner ersten und einer zweiten Lage hergestellt. Dabei wird zu¬ erst in eine zweite Lage die Ausnehmung eingebracht wird. An- schließend wird die zweite Lage mit der ersten Lage flächig verbunden. Somit kann ein einfaches Verfahren zur Herstellung des Bauteils bereitgestellt werden. Bei einer Leiterplatte mit mehreren Lagen wird analog verfahren. Es wird zuerst in wenigstens eine Lage, insbesondere in alle Lagen bis auf eine Lage die Ausnehmung eingebracht wird. Anschließend werden die Lagen mit Ausnehmung und die wenigstens eine Lage ohne Aus¬ nehmung zu einem Stapel verbunden. Dabei bildet die Lage ohne Ausnehmung die unterste Lage des Stapels und die zum Stapel verbundenen Lagen bilden die Leiterplatte.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei einen schematischen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Bauteils, eine schematische Draufsicht auf das Bauteil der Fig. 1, einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Bauteils, einen schematischen Querschnitt durch ein Bauteil mit einer Ausnehmung mit geneigt angeordneten Seitenflächen,
Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch ein Bauteil mit einer abgestuften Anschlusskontur, Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf das Bauteil der
Fig. 5, Fig. 7 einen schematischen Querschnitt durch ein weiteres Bauteil mit einer Anschlusskontur,
Fig. 8 eine schematische Draufsicht auf das Bauteil der
Fig. 7,
Fig. 9 einen schematischen Querschnitt durch ein Bauteil mit einer in das Einbettmaterial integrierten Linse,
Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf das Bauteil der
Fig. 9,
Fig. 11 einen schematischen Querschnitt durch ein Bauteil mit mehreren Ausnehmungen und Bauelementen,
Fig. 12 einen schematischen Teilausschnitt einer Draufsicht auf das Bauteil der Fig. 11, Fig. 13 eine weitere Ausführungsform eines Bauteils mit mehreren Ausnehmungen und mehreren Bauelementen,
Fig. 14 eine weitere Ausführungsform, die im Wesentlichen gemäß Fig. 13 ausgebildet ist, wobei jedoch eine elektronische Schaltung integriert ist, und
Fig. 15 ein schematisches Beispiel für eine Montage des
Bauteils auf einem weiteren Träger darstellt.
Fig. 1 zeigt in einem schematischen Querschnitt ein optoelektronisches Bauteil 1 mit einem Träger 10, wobei der Trä¬ ger 10 eine Ausnehmung 2 aufweist. Die Ausnehmung 2 ist von einem Boden 3 und Seitenwänden 4, 5 begrenzt. Auf dem Boden ist ein optoelektronisches Bauelement 8 angeordnet. Das Bau¬ element 8 ist ausgebildet, um eine elektromagnetische Strah¬ lung zu erzeugen und/oder um eine elektromagnetische Strah- lung zu empfangen und in ein elektrisches Signal umzuwandeln. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle vier Sei¬ tenwände 4, 5 der Ausnehmung 2 reflektierend oder absorbie¬ rend für die elektromagnetische Strahlung ausgebildet. Dabei kann das Material der Seitenwand selbst reflektierend für die elektromagnetische Strahlung sein, oder die Seitenwand 4, 5 weist eine Beschichtung 9 auf, die reflektierend für die elektromagnetische Strahlung ist. Beispielsweise kann die Be¬ schichtung 9 und/oder die Seitenwände 4,5 selbst aus Metall oder dielektrischen Schichten bestehen. Zudem kann die Beschichtung 9 aus weißem Lack bestehen. Der Reflexionsgrad der Seitenwände 4,5 oder der Beschichtung 9 für elektromagneti¬ sche Strahlung beträgt wenigstens 50%, insbesondere 90% oder mehr der einfallenden elektromagnetischen Strahlung. Die elektromagnetische Strahlung umfasst insbesondere die elekt¬ romagnetische Strahlung, die vom Bauelement 8 erzeugt oder empfangen werden kann.
Weiterhin kann die Seitenwand 4,5 absorbierend ausgebildet sein. Zudem kann die Beschichtung 9 auch als absorbierende Schicht ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Beschich¬ tung 9 aus schwarzem Lack bestehen. Zudem kann die Beschichtung 9 Matrixmaterial aufweisen, in das absorbierende Parti¬ kel eingebracht sind. Die absorbierenden Partikel sind ausge- bildet, um elektromagnetische Strahlung zu absorbieren. Der Absorptionsgrad der Seitenwände 4,5 oder der Beschichtung 9 beträgt wenigstens 50%, insbesondere 90% oder mehr der ein¬ fallenden elektromagnetischen Strahlung. Die elektromagnetische Strahlung umfasst insbesondere die elektromagnetische Strahlung, die vom Bauelement 8 erzeugt oder empfangen werden kann .
Die Beschichtung 9 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ausgehend vom Boden 3 bis zu einer Öffnung 33 der Aus- nehmung 2 und bis auf eine Oberseite 11 des Trägers 10 ge¬ führt. Somit kann ein Streifen der Beschichtung 9 auf der Oberseite 11 des Trägers 10 die Öffnung 33 umlaufend begren¬ zen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Be- Schichtung 9 auch am oberen Ende der Seitenwand 4, 5 enden. Zudem kann auch auf dem Boden 3 eine Beschichtung 9 ausgebildet sein. Weiterhin weist der Träger 10 in diesem Ausführungsbeispiel im Boden 3 Durchkontaktierungen 12, 13 auf, die Durchkontak- tierungen sind ausgehend von der Ausnehmung 2 durch den Boden 3 auf eine Rückseite 34 des Trägers 10 geführt. Die Durchkon¬ taktierungen 12, 13 weisen metallische Leitungsschichten 36, 37, 38, 39 auf, die auf dem Boden 3 oder auf der Rückseite bzw. Unterseite des Trägers 10 ausgebildet sind. Abhängig von der gewählten Ausführung kann das Bauelement 8 auf einer ersten Leitungsschicht 36 angeordnet sein. Die Durchkontaktie¬ rungen 12, 13 können hülsenförmig oder als stangenförmig als Vollmaterial ausgebildet sein. Die Durchkontaktierungen 12,
13 sind mit elektrischen Anschlüssen 14, 15 des Bauelements 8 elektrisch leitend verbunden. Die elektrisch leitende Verbindung kann über direkte Kontaktierung oder über elektrische Leitungen wie z.B. einen Bonddraht 16 erfolgen. Die elektri- sehen Leitungsschichten 38, 39, die auf der Unterseite des Trägers 10 ausgebildet sind, können Kontaktflächen darstel¬ len, mit denen das Bauteil als SMD Bauteil auf einem weiteren Träger, insbesondere auf einer weiteren Leiterplatte montiert werden kann. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die elektrische Kontaktierung des Bauelements 8 auch auf an¬ dere Art und Weise ausgebildet werden. Insbesondere kann auf die Durchkontaktierungen verzichtet werden.
Das Bauteil 1 ist in dem dargestellten Beispiel mit Einbett- material 17 bedeckt. Das Einbettmaterial 17 kann beispiels¬ weise Harz, Epoxy und/oder Silikon aufweisen, insbesondere aus Harz, Epoxy und/oder Silikon gebildet sein. Das Einbett¬ material 17 ist für elektromagnetische Strahlung, die vom Bauelement 8 empfangen und/oder ausgesendet wird, transpa- rent . Das Einbettmaterial 17 wird bei der Montage in die Aus¬ nehmung 2 eingebracht, nachdem die elektrischen Anschlüsse 14, 15 des Bauelements 8 mit den Durchkontaktierungen 12, 13 elektrisch leitend verbunden wurden. Das Einbettmaterial kann beispielsweise in flüssiger oder pastöser Form in die Ausnehmung 2 eingefüllt werden. Die Ausnehmung 2 selbst kann bereits bei der Herstellung des Trägers ausgebildet werden. Ab¬ hängig von der gewählten Ausführung kann auf das Einbettmate- rial 17 auch verzichtet werden.
Das Bauelement 8 weist eine Sende-/Empfangsfläche 18 auf, die gegenüberliegend zum Boden 3 angeordnet ist und der Öffnung 33 der Ausnehmung 2 zugewandt ist. Der Träger 10 kann bei- spielsweise aus einer Leiterplatte, insbesondere aus einer mehrlagigen Leiterplatte gebildet sein. Beispielsweise kann der Boden 3 durch eine erste Lage 19 und die Seitenwände 4, 5 durch eine zweite Lage 20 der Leiterplatte gebildet sein. Die Lagen 19, 20 der Leiterplatte 10 können beispielsweise mit einem Laminierverfahren verbunden werden. Bei dieser Ausführung sind die ersten elektrischen Leitungsschichten 36, 37 auf einer Oberseite der ersten Lage 19 angeordnet. Die zwei¬ ten elektrischen Leitungsschichten 38, 39 sind auf einer Unterseite der ersten Lage 19 angeordnet, die gleichzeitig die Unterseite des Bauteils bildet. Die zweiten Leitungsschichten 38, 39 können somit Kontaktflächen darstellen, mit denen das Bauteil mit der Leiterplatte als Träger als SMD Bauteil auf einem weiteren Träger, insbesondere auf einer weiteren Leiterplatte montiert werden kann. Die Leitungsschichten 36, 37, 38, 39 können z.B. mithilfe von galvanischen Verfahren auf die erste Lage 19 insbesondere vor dem Verbinden mit der zweiten Lage 20 aufgebracht werden.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Träger 10 auch aus anderen Materialien wie zum Beispiel Keramik, Saphir, Glas, Metall usw. gebildet sein. Der Träger 10 kann beispielsweise eine Dicke kleiner 1 mm, insbesondere kleiner 0,6 mm aufweisen. Eine Tiefe der Ausnehmung 2 kann so groß gewählt werden, dass das gesamte Bauelement 8 insbesondere mit Bonddraht 16 in der Ausnehmung 2 aufgenommen ist und nicht nach oben hinausragt. Dazu kann z.B. die Schichtdicke der zweiten Lage 20 entspre- chend gewählt sein. Ein Bauelement 8 kann z.B. eine Höhe von 220 ym aufweisen. Ein Bonddraht 16 kann z.B. 100 ym über das Bauelement 8 nach oben hinausragen. Somit sollte die zweite Lage 20 eine Schichtdicke von wenigstens 330 ym aufweisen. Zudem können zur Ausbildung der Ausnehmung 2 auch mehrere zweite Lagen 20 aufeinander gestapelt sein.
Fig. 2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht auf die Anordnung der Fig. 1, wobei das Einbettmaterial 17 nicht dargestellt ist. Das Bauteil 1 weist eine quadrati¬ sche Grundfläche auf. Die Ausnehmung 2 weist ebenfalls eine im Querschnitt quadratische Fläche auf. In der dargestellten Ausführungsform sind alle vier Seitenwände 4, 5, 6, 7 mit der Beschichtung 9 bedeckt und die Beschichtung 9 ist an allen vier Seitenwänden 4,5,6,7 bis auf die Oberseite 11 des Trä¬ gers 10 geführt. Die Beschichtung 9 umgibt in Form eines Streifens umlaufend die Öffnung 33 der Ausnehmung 2. Je nach Ausführung ist die Beschichtung 9 absorbierend oder reflektierend für elektromagnetische Strahlung.
Fig. 3 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, wobei das Bauteil 1 im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 aufgebaut ist. Im Unterschied zur Ausführungsform der Fig. 1 ist nicht nur die Ausnehmung 2 mit dem Einbettmaterial 17 bedeckt, son¬ dern auch die Oberseite 11 des Trägers 10 ist mit einer
Schicht 21 aus Einbettmaterial 17 bedeckt. Auf diese Weise kann eine weichere und elastischere Oberseite des Bauteils 1 realisiert werden. Somit wird ein mechanischer Schutz der Oberseite 11 des Trägers 10 erreicht. Weiterhin wird eine verbesserte Abdichtung der Ausnehmung 2 gegen das Eindringen von Flüssigkeit erreicht. Zudem kann aufgrund der anderen, insbesondere weicheren Eigenschaften der Schicht 21 das Bauteil 1 mit der Schicht 21 einfacher an einem Gehäuse befes- tigt werden. Abhängig von der gewählten Ausführung ist die Schicht 21 aus dem Einbettmaterial 17. Abhängig von der ge¬ wählten Ausführung kann die Schicht 21 auch ein anderes Mate- rial, insbesondere Harz, Silikon und/oder Epoxy aufweisen o- der aus Harz, Silikon und/oder Epoxy bestehen.
Fig. 4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine wei- tere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen der Ausführungsform der Fig. 3 entspricht. Im Gegensatz zur Ausführungsform der Fig. 3 sind jedoch die Seitenwände 4, 5 in einem Winkel 35 größer als 90° zur Ebene des Bodens 3 aus¬ gebildet. Somit wird eine Art Trichter mithilfe der Seiten- wände 4, 5 realisiert, wobei die Seitenwände 4,5 ausgehend vom Boden 3 in Richtung auf die Öffnung 33 nach außen weg vom Bauelement 8 geneigt sind. Ebenso sind die in Fig. 3 nicht sichtbaren dritten und vierten Seitenwände in einem Winkel größer als 90° geneigt zum Boden 3 angeordnet. Somit vergrö- ßert sich der Querschnitt der Ausnehmung 2 ausgehend vom Bo¬ den 3 in Richtung auf die Öffnung 33. Dadurch wird sowohl zur Abstrahlung als auch zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung eine Trichterfunktion bereitgestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist die Beschichtung 9 nur auf den Seitenwänden 4, 5 und nicht auf der Oberseite 11 des Trägers 10 angeordnet. Die Beschichtung 9 ist reflektierend oder ab¬ sorbierend ausgebildet.
Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann sich jedoch die Beschichtung 9 auch bis auf die Oberseite 11 des Trägers erstrecken, wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist. Auch bei dieser Ausführungsform kann die gesamte Ausnehmung 2 mit Einbettmaterial 17 gefüllt sein. Zudem kann in einer weiteren Ausführung zusätzlich analog zu Fig.4 auf die Oberseite 11 des Trägers 10 mit einer Schicht 21 aus Einbettmaterial 17 bedeckt sein.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausfüh¬ rungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 3 ausgebildet ist. In Gegensatz zur Ausführungsform der Fig. 3 weist die Schicht 21 einen mittleren Schichtbereich 22 auf, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die gesamte Öffnung 33 der Ausnehmung 2 über- deckt. Der mittlere Bereich 22 geht über eine Stufe 23 in ei¬ nen äußeren Bereich 24 der Schicht 21 über. Der äußere Bereich 24 weist eine geringere Schichtdicke als der mittlere Bereich 22 gegenüber der Oberseite 11 des Trägers 10 auf. Der äußere Bereich 24 ist umlaufend um die Öffnung 33 der Ausnehmung 2 ausgebildet. Somit stellt der mittlere Bereich 22 der Schicht 21 eine über den äußeren Bereich 24 der Schicht 21 herausragende Anschlusskontur dar. Somit kann das Bauteil 1 wie in Fig. 5 angedeutet an einem
Gehäuse 25 formschlüssig und abdichtend befestigt werden. Da¬ zu weist das Gehäuse 25 eine weitere Ausnehmung 26 auf, in die der mittlere Bereich 22 der Schicht 21 hineinragt. Das Gehäuse 25 liegt mit Anlagenflächen 27 auf dem äußeren Be- reich 24 auf. Die Anlagefläche 27 kann ringförmig umlaufend den mittleren Bereich 22 umgeben. Aufgrund der Elastizität der Schicht 21 kann somit auf einfache Weise eine Abdichtung zwischen der Schicht 21 und der Anlagefläche 27 erreicht wer¬ den. Dazu sind nicht gezeigte Befestigungsmittel vorgesehen, die die Schicht 21 gegen die Anlagefläche 27 drücken und das Bauteil 1 am Gehäuse 25 befestigen. Das Gehäuse 25 kann bei¬ spielsweise ein Gehäuse einer Uhr oder ein Gehäuse eines Mo¬ biltelefons sein. Abhängig von der gewählten Ausführung kann das Bauteil 1 auf einer Innenseite oder auf einer Außenseite des Gehäuses montiert werden. Bei einer Montage auf der In¬ nenseite des Gehäuses 25 stellt der mittlere Bereich 22 der Schicht 21 des Bauteils 1 am Gehäuse 25 eine Außenfläche des Gehäuses 25 dar. Somit kann auf einen separaten Deckel zur Abdeckung der weiteren Ausnehmung 26 verzichtet werden. Der mittlere Bereich 22 der ersten Schicht 1 kann die gleiche
Flächenform wie die weitere Ausnehmung 26 aufweisen, so dass die Stufe 23 formschlüssig an dem Gehäuse 25 anliegt. In ana¬ loger Weise stellt das Bauteil 1 bei einer Montage an der Au¬ ßenseite des Gehäuses 25 einen Deckel dar.
In analoger Weise können auch die Bauteile der Fig. 3 und 4 mit einem Gehäuse abdichtend verbunden werden, indem die Schicht 21 des Bauteils 1 bei der Montage des Bauteils 1 am Gehäuse 25 gegen eine Anlagefläche 27 des Gehäuses 25 ge¬ drückt wird.
Fig. 6 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Drauf- sieht auf die Anordnung der Fig. 5. In dieser Anordnung ist mit durchgezogenen Linien der mittlere Bereich 22, die Stufe 23 und der äußere Bereich 24 dargestellt. Das Bauelement 8 ist mit gestrichelten Linien innerhalb der ebenfalls mit ge¬ strichelten Linien angedeuteten Ausnehmung 2 dargestellt. Die mittlere Schicht 22 überdeckt die gesamte Öffnung 33 der Aus¬ nehmung 2 überdeckt. Zudem ist schematisch mit gestrichelten Linien die Anlagefläche 27 des Gehäuses 25 dargestellt.
Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 5 aufgebaut ist, wobei jedoch die Schicht 21 keinen äußeren Be¬ reich 24, sondern nur einen mittleren Bereich 22 aufweist. Der mittlere Bereich 22 geht über die Stufe 23 auf die Ober¬ seite 11 des Trägers 10 über. Bei dieser Ausführungsform kann die Anlagefläche 27 eines Gehäuses 25 entweder auf die Ober¬ seite 11 des Trägers 10 oder auf einen äußeren Randbereich des mittleren Bereiches 22 der Schicht 21 aufgelegt werden. Bei der Auflage der Anlagefläche 27 des Gehäuses 25 auf die Oberseite 11 des Trägers 10 ist eine formschlüssige Aufnahme des mittleren Bereiches 22 in der weiteren Ausnehmung 26 des Gehäuses 25 möglich. Damit kann eine stabile Befestigung er¬ reicht werden.
Fig. 8 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Drauf- sieht auf Fig. 7. Bei dieser Darstellung ist der Träger 10 mit durchgezogenen Linien dargestellt. Ebenso ist die Stufe 23 der Schicht 21 als durchgezogene Linie dargestellt. Die Ausnehmung 2 und das Bauelement 8 sind schematisch in Form von gestrichelten Linien dargestellt.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß dem Bauteil 1 der Fig. 5 aufgebaut ist, wobei jedoch die Schicht 21 zusätzlich ein optisches Element 28 zur Führung der elektromagnetischen Strahlung aufweist. Das optische Element 28 ist in der dargestellten Aus¬ führungsform als konkave Linse ausgebildet, die mittig in Be¬ zug auf die Ausnehmung 2 auf einer Oberseite der Schicht 21 ausgebildet ist. Ansonsten ist das Bauteil 1 gemäß der Aus¬ führungsform der Fig. 5 aufgebaut. Auch bei dieser Ausführungsform kann, wie schematisch in Fig. 9 angedeutet, ein Gehäuse 25 mit einer Anlagefläche 27 auf dem äußeren Bereich 24 der Schicht 21 befestigt werden. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann als optisches Element 28 auch jedes an¬ dere Element, insbesondere jede andere Linse vorgesehen sein. Das optische Element 28 ist einteilig und einstofflich mit der Schicht 21 aus dem Einbettmaterial ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann das optische Element 28 zusätzlich zum Einbettmaterial auch weitere Materialien wie zum Beispiel Streupartikel oder Konversionsmaterial auf¬ weisen. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform das optische Element 28 auch aus einem anderen Material, ins¬ besondere als separates Element ausgebildet sein, das mit der Schicht 21 verbunden ist.
Abhängig von der gewählten Ausführung können auch die Bauteile 1 der Figuren 1 bis 8 optische Elemente wie das Bauteil 1 der Fig. 9 aufweisen.
Fig. 10 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht auf die Anordnung der Fig. 9. Dabei ist die Schicht 21 mit dem mittleren Bereich 22, der Stufe 23, dem äußeren Bereich 24 und mit dem optischen Element 28 in Form von durch- gezogenen Linien dargestellt. Das Bauelement 8 und die Aus¬ nehmung 2 sind in Form von gestrichelten Linien schematisch dargestellt .
Fig. 11 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein wei- teres Bauteil 1, das einen Träger 10 mit drei Ausnehmungen 2 aufweist. In jeder der Ausnehmungen 2 ist ein Bauelement 8 angeordnet. Zudem sind die Ausnehmungen 2 mit Einbettmaterial 17 verfüllt. Jede der Ausnehmungen 2 ist gemäß den Ausnehmun- gen 2 des Bauteils 1 der Fig. 7 ausgebildet, wobei in dem speziellen Ausführungsbeispiel in der mittleren Ausnehmung 29 als Bauelement ein optischer Empfänger 30 angeordnet ist. In den beiden äußeren Ausnehmungen 2 ist als Bauelement jeweils ein optischer Sender 31 angeordnet. Der optische Empfänger 30 ist beispielsweise in Form einer Fotodiode ausgebildet. Die optischen Sender 31 sind beispielsweise in Form von Leuchtdi¬ oden ausgebildet. Somit kann ein Bauteil 1 mit optischem Sen¬ der 31 und mit optischen Empfängern 30 auf einem Träger 10 bereitgestellt werden. Dadurch kann eine Messanordnung mit Sendern und Empfängern bereitgestellt werden. Die Sender 31 und/oder die Empfänger 30 können auch weitere elektrische Schaltungen zum Steuern des Senders 31 und/oder zum Auswerten der Messsignale des Empfängers aufweisen. Die weiteren elektrischen Schaltungen können als separate Bauelemente in den Ausnehmungen angeordnet sein oder in die Sender und/oder die Empfänger integriert sein. Zudem können die weiteren Schaltungen auch außerhalb der Ausnehmungen 2 des Trägers 10 angeordnet sein.
Zwischen den Schichten 21 der benachbarten Ausnehmungen 2, 29 ist jeweils eine Schichtausnehmung 32 mit einer freien Oberseite 11 ausgebildet. Die Schichten 21 und/oder die Schicht- ausnehmungen 32 mit den freien Oberseiten 11 des Trägers 10 können dazu verwendet werden, um ein Gehäuse mit dem Bauteil 1 in Kontakt zu bringen. In der Ausführungsform der Fig. 11 sind die Stufen 23 der Schichten 21 als senkrechte Wände aus¬ gebildet . Fig. 12 zeigt einen Teilausschnitt der Draufsicht des Bau¬ teils 1 der Fig. 11. Dabei sind die mittlere Ausnehmung 29 und eine benachbarte Ausnehmung 2 schematisch dargestellt.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Bauteils 1, das im Wesentlichen gemäß der Ausführungsform der Fig. 11 ausgebildet ist, wobei jedoch im Gegensatz zur Ausführungs¬ form der Fig. 11 die Kanten 23 der Schichten 21 in Richtung weg vom Träger 10 als nach außen geneigte Flächen ausgebildet sind. Somit ergeben sich Schichtausnehmungen 32, die in Richtung auf die freien Oberseiten 11 des Trägers 10 einen sich verjüngenden, insbesondere konisch zulaufenden Querschnitt aufweisen. Der konisch zulaufende Querschnitt der Schichtaus- nehmungen 32 kann für eine verbesserte Abdichtung zum Gehäuse verwendet werden. Ansonsten ist das Bauteil 1 der Fig. 13 ge¬ mäß dem Bauteil 1 der Fig. 11 aufgebaut.
Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform, die im Wesentli- chen gemäß Fig. 13 ausgebildet ist, wobei jedoch anstelle ei¬ nes zweiten Senders 31 eine elektronische Schaltung 40 in ei¬ ner Ausnehmung 2 angeordnet ist und damit im Träger 10 des Bauteils 1 integriert ist. Die elektronische Schaltung 40 kann als Auswerteschaltung/oder als Steuerschaltung ausgebil- det sein. Die Ausnehmung 2, in der die elektronische Schal¬ tung 40 angeordnet ist, kann auch mit einem intransparenten Einbettmaterial 17 abgedeckt sein. Beispielsweise kann das Einbettmaterial 17 in schwarzer Farbe ausgebildet sein, so dass die elektronische Schaltung 40 nicht sichtbar ist. Zudem ist die elektronische Schaltung 40 mit nicht dargestellten elektrischen Leitungen mit dem Sender 31 und/oder mit dem Empfänger 30 verbunden. Somit kann die elektronische Schal¬ tung 40 den Sender 31 ansteuern und/oder Sensorsignale des Empfängers 30 empfangen. Die elektronische Schaltung 40 kann z.B. über die Durchkontaktierungen 12, 13 mit Strom versorgt werden und/oder Steuersignale und/oder Datensignale austau¬ schen. Anstelle der Durchkontaktierungen können auch andere elektrische Leitungen, die im Bauteil integriert sind, ver¬ wendet werden, um die elektronische Schaltung mit Strom zu versorgen und/oder Steuersignale und/oder Datensignale mit der elektronischen Schaltung austauschen.
Bei allen beschriebenen Ausführungsformen kann zusätzlich zu einem optoelektronischen Bauelement 8 eine elektronische Schaltung 40 in einer entsprechenden Ausnehmung 2 des Trägers, insbesondere der Leiterplatte angeordnet sein. Fig. 15 zeigt ein Bauteil 1, das gemäß Fig. 1 ausgebildet ist, und das auf einem weiteren Träger 41, insbesondere auf einer weiteren Leiterplatte montiert ist. Dabei können z.B. die dritte und die vierte Leitungsschicht 38, 39 als elektri- sehe Kontaktflächen verwendet werden, die mit weiteren Kontaktflächen 42, 43 des weiteren Trägers 41 verbunden sind. Beispielsweise kann auf dem weiteren Träger 41 eine weitere elektronische Schaltung 44 zur Steuerung und/oder zur Auswertung der Signale des optoelektronischen Bauelements 8 des Bauteils 1 vorgesehen sein.
In der gleichen Weise können alle beschriebenen Ausführungsformen mit einem weiteren Träger, insbesondere mit einer weiteren Leiterplatte verbunden werden.
Bei allen beschriebenen Ausführungsformen kann die Beschich- tung 9 absorbierend oder reflektierend für elektromagnetische Strahlung sein. Bei allen Ausführungen können die Schichtdicken der Lagen der Leiterplatte im Bereich von z.B. 25 ym bis 50 ym oder darüber liegen. Insbesondere die unterste Lage der Leiterplatte, die den Boden bildet, sollte eine möglichst geringe Dicke aufwei¬ sen, damit ein niedriges Bauteil erhalten wird.
Bei allen Ausführungen können z.B. die Schichtdicken der Leitungsschichten 36, 37, 38, 39 im Bereich von z.B. 30 ym und insbesondere im Bereich von 10 ym und kleiner ausgebildet sein. Als Material für die Lagen der Leiterplatte kann z.B. FR-4- oder BT-Material verwendet werden.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge- schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . , _
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BEZUGSZEICHENLISTE
1 Bauteil
2 Ausnehmung
3 Boden
4 erste Seitenwand
5 zweite Seitenwand
6 dritte Seitenwand
7 vierte Seitenwand
8 Bauelement
9 Beschichtung
10 Träger
11 Oberseite des Trägers
12 erste Durchkontaktierung
13 zweite Durchkontaktierung
14 erster elektrischer Anschluss
15 zweiter elektrischer Anschluss
16 Bonddraht
17 Einbettmaterial
18 Sende-/Empfangsfläche
19 erste Lage
20 zweite Lage
21 Schicht
22 mittlerer Bereich
23 Stufe
24 äußerer Bereich
25 Gehäuse
26 weitere Ausnehmung
27 Anlagefläche
28 optisches Element
29 mittlere Ausnehmung
30 optischer Empfänger
31 optischer Sender
32 Schichtausnehmung
33 Öffnung
34 Rückseite des Trägers
35 Winkel
36 erste Leitungsschicht zweite Leitungsschicht
dritte Leitungsschicht
vierte Leitungsschicht
elektronische Schaltung
weiterer Träger
weitere erste Kontaktfläche weitere zweite Kontaktfläche weitere elektronische Schaltung

Claims

PATENTA S PRÜCHE
1. Optoelektronisches Bauteil (1) mit einem optoelektroni¬ schen Bauelement (8), wobei das Bauelement (8) ausgebil¬ det ist, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeugen oder zu empfangen, wobei ein Träger (10) vorgesehen ist, wobei der Träger (10) eine Ausnehmung (2) aufweist, wobei die Ausnehmung (2) von einem Boden (3) des Trägers (10) und von Seitenwänden (4,5,6,7) des Trägers (10) begrenzt wird, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) eine Öffnung (33) des Trägers (10) begrenzen, wobei das Bauelement (8) in der Ausnehmung (2) angeordnet ist, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) ausgebildet sind, um die elektromagnetische Strahlung zu reflektieren und/oder zu absorbieren.
2. Bauteil (1) nach Anspruch 1, wobei der Träger als Leiterplatte (10) mit mehreren Lagen (19,20) ausgebildet ist, wobei wenigstens eine Lage (19) den Boden (3) des Trägers (10) bildet.
3. Bauteil (1) nach Anspruch 2, wobei eine letzte untere La¬ ge (19) der Leiterplatte (10) den Boden (3) bildet.
4. Bauteil nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Lei¬ terplatte (10) aus wenigstens zwei miteinander verbunde¬ nen Lagen (19, 20) gebildet ist, wobei eine obere Lage (20) die Ausnehmung (2) aufweist, die vor der Verbindung mit der unteren Lage (19) in die obere Lage (20) einge¬ bracht wurde .
5. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Tiefe der Ausnehmung (2) größer als eine Höhe des Bauelements (8) insbesondere mit Bonddraht (16) ist.
6. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Träger (10) eine weitere Ausnehmung (2) aufweist, wo¬ bei in der weiteren Ausnehmung (2) eine elektronische Schaltung (40) zur Steuerung und/oder Auswertung des Bauelements (8) vorgesehen ist.
7. Bauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Lei¬ terplatte (10) auf einer weiteren Leiterplatte (41) mon¬ tiert ist.
Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt ist, wobei das Einbettmaterial (17) für elektromagneti¬ sche Strahlung transparent ist, wobei in das Einbettmate¬ rial (17) wenigstens ein optisches Element (28) für eine Führung der elektromagnetischen Strahlung, insbesondere eine Linse integriert ist.
Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt ist, wobei das Einbettmaterial (17) für elektromagneti¬ sche Strahlung transparent ist, wobei das Einbettmaterial
(17) sich über die Öffnung (33) auf angrenzende Flächenbereiche einer Oberseite (11) des Trägers (10) erstreckt, wobei das Einbettmaterial (17) auf der Oberseite (11) des Trägers (10) eine Abdichtschicht für eine Anlagefläche
(27) eines Gehäuses (25) darstellt, und wobei die Abdich¬ tschicht die Ausnehmung (2) umlaufend umgibt.
10. Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo¬ bei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt ist, wobei das Einbettmaterial (17) für elektromagneti- sehe Strahlung transparent ist, wobei das Einbettmaterial
(17) die gesamte Ausnehmung (2) ausfüllt, wobei das Ein¬ bettmaterial (17) sich über die Öffnung (33) hinaus er¬ streckt, und wobei das Einbettmaterial (17) außerhalb der Ausnehmung (2) eine Anschlusskontur (21,23) für eine formschlüssige Befestigung an einem Gehäuse (25) auf¬ weist.
11. Bauteil (1) nach Anspruch 10, wobei ein Gehäuse (25) vor¬ gesehen ist, wobei das Gehäuse (25) eine weitere Ausneh¬ mung (26) aufweist, und wobei die Anschlusskontur in die weitere Ausnehmung (26) ragt, und wobei das Bauteil (1) am Gehäuse (25) formschlüssig befestigt ist.
12. Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo¬ bei wenigstens eine Seitenwand (4, 5, 6, 7) in einer Richtung weg von einem Boden (3) der Ausnehmung (2) nach außen geneigt angeordnet ist.
13. Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo¬ bei der Träger (10) wenigstens eine elektrische Durchkon- taktierung (12, 13) aufweist, wobei die Durchkontaktie- rung (12, 13) ausgehend von der Ausnehmung (2) zu einer Unterseite des Trägers (10) geführt ist, wobei ein elektrischer Anschluss (14,15) des Bauelementes (8) mit der Durchkontaktierung (12, 13) verbunden ist.
14. Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo¬ bei der Träger (10) eine zweite Ausnehmung (2) aufweist, wobei die zweite Ausnehmung (2) von einem Boden (3) des Trägers (10) und von Seitenwänden (4,5,6,7) des Trägers (10) begrenzt wird, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) eine Öffnung (33) des Trägers (10) begrenzen, wobei ein zwei¬ tes Bauelement (30) in der zweiten Ausnehmung (2) angeordnet ist, wobei das zweite Bauelement (30) mit Einbett¬ material (17) bedeckt ist, wobei das Einbettmaterial (17) für elektromagnetische Strahlung transparent ist, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) ausgebildet sind, um die elekt¬ romagnetische Strahlung zu reflektieren, wobei das Bau¬ element (31) ausgebildet ist, um elektromagnetische
Strahlung zu erzeugen, wobei das zweite Bauelement (30) ausgebildet ist, um elektromagnetische Strahlung zu emp¬ fangen .
15. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronisches Bau¬ teils (1), wobei ein optoelektronisches Bauelement (8) bereitgestellt wird, wobei das Bauelement (8) ausgebildet ist, um eine elektromagnetische Strahlung zu erzeugen o- der zu empfangen, wobei ein Träger (10) bereitgestellt wird, wobei der Träger (10) eine Ausnehmung (2) aufweist, wobei die Ausnehmung (2) von einem Boden (3) des Trägers (10) und von Seitenwänden (4,5,6,7) des Trägers (10) be¬ grenzt wird, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) eine Öffnung (33) des Trägers (10) begrenzen, wobei das Bauelement (8) in der Ausnehmung (2) angeordnet wird, wobei die Seitenwände (4,5,6,7) in der Weise ausgebildet werden, um elektromagnetische Strahlung zu reflektieren und/oder zu absorbieren .
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Träger als Leiterplatte mit mehreren Lagen hergestellt wird, wobei wenigs¬ tens eine Lage der Leiterplatte den Boden des Trägers bil¬ det, wobei insbesondere eine letzte untere Lage den Boden der Ausnehmung bildet.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Leiterplatte aus we¬ nigstens einer ersten und einer zweiten Lage gebildet wird, wobei in eine zweite Lage zuerst die Ausnehmung ein¬ gebracht wird, wobei anschließend die zweite Lage mit der ersten Lage flächig verbunden wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt wird, wo¬ bei das Einbettmaterial (17) für elektromagnetische Strah¬ lung transparent ist, wobei in das Einbettmaterial (17) wenigstens ein optisches Element (28) für eine Führung der elektromagnetischen Strahlung, insbesondere eine Linse integriert wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt wird, wo¬ bei das Einbettmaterial (17) für elektromagnetische Strah- lung transparent ist, wobei das Einbettmaterial (17) über die Öffnung (33) hinaus auf angrenzende Flächenbereiche einer Oberseite (11) des Trägers (10) aufgebracht wird, wobei das Einbettmaterial (17) auf der Oberseite (11) des Trägers (10) eine Abdichtschicht für eine Anlagefläche ei¬ nes Gehäuses bildet, und wobei die Abdichtschicht die Aus¬ nehmung (2) umlaufend umgibt. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei das Bauelement (8) mit Einbettmaterial (17) bedeckt wird, wo¬ bei das Einbettmaterial (17) für elektromagnetische Strah¬ lung transparent ist, wobei mit dem Einbettmaterial (17) die gesamte Ausnehmung (2) ausgefüllt wird, wobei das Ein¬ bettmaterial (17) über die Öffnung (33) hinaus aufgebracht wird, und wobei in dem Einbettmaterial (17) außerhalb der Ausnehmung (2) eine Anschlusskontur (21,23) für den An- schluss an ein Gehäuse (25) ausgebildet wird.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7212241B2 (ja) 2018-06-21 2023-01-25 日亜化学工業株式会社 発光装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5646269U (de) * 1979-09-18 1981-04-24
JPS60249377A (ja) * 1984-05-24 1985-12-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光ダイオ−ド取付装置
JPS6188574A (ja) * 1984-10-08 1986-05-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｌｅｄ支持装置
US20060138436A1 (en) * 2004-12-29 2006-06-29 Ming-Hung Chen Light emitting diode package and process of making the same
WO2009143797A1 (de) * 2008-05-26 2009-12-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Halbleiterbauelement, reflexlichtschranke und verfahren zur herstellung eines gehäuses dafür
DE102010010750A1 (de) 2010-03-09 2011-09-15 Thomas Hofmann Multilayersubstrat mit flächigem Leuchtkörper
WO2012155984A1 (de) * 2011-05-19 2012-11-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische vorrichtung und verfahren zur herstellung von optoelektronischen vorrichtungen

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6365920B1 (en) * 1997-03-18 2002-04-02 Korvet Lights Luminescent diode
DE102004014207A1 (de) * 2004-03-23 2005-10-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauteil mit mehrteiligem Gehäusekörper
DE102013218268A1 (de) * 2013-09-12 2015-03-26 Osram Gmbh Träger und Leuchtvorrichtung
DE102013219063A1 (de) * 2013-09-23 2015-03-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102014114914A1 (de) * 2014-10-14 2016-04-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Herstellung eines optoelektronischen Bauelements

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5646269U (de) * 1979-09-18 1981-04-24
JPS60249377A (ja) * 1984-05-24 1985-12-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光ダイオ−ド取付装置
JPS6188574A (ja) * 1984-10-08 1986-05-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｌｅｄ支持装置
US20060138436A1 (en) * 2004-12-29 2006-06-29 Ming-Hung Chen Light emitting diode package and process of making the same
WO2009143797A1 (de) * 2008-05-26 2009-12-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Halbleiterbauelement, reflexlichtschranke und verfahren zur herstellung eines gehäuses dafür
DE102010010750A1 (de) 2010-03-09 2011-09-15 Thomas Hofmann Multilayersubstrat mit flächigem Leuchtkörper
WO2012155984A1 (de) * 2011-05-19 2012-11-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische vorrichtung und verfahren zur herstellung von optoelektronischen vorrichtungen

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